天文学界迎来了一个激动人心的突破:科学家成功地探测并定位到来自太阳系外行星的无线电信号。9月15日,研究团队揭示了这一成果,他们使用南非的MeerKAT射电望远镜阵列,在距离地球约63光年的绘架座β星系统中发现了由巨行星“绘架座βb”发出的快速且重复的无线电辐射。这一发现标志着人类在探索银河系中行星类型及可能存在生命的星球方面迈出了重要一步。
此次研究是由哈佛大学史密森天体物理中心和俄勒冈大学的天文学家们共同进行的。研究小组多次对绘架座β系统进行观测,覆盖了频率范围从0.85GHz至3.5GHz的广阔波段。在这一频谱中,他们探测到的无线电辐射呈现出两种特征:不仅有持续的微弱信号,还有间歇性出现的强烈爆发,且这些信号具备高度圆偏振的属性。这意味着这些信号的来源极有可能是“绘架座βb”本身,而非其母恒星绘架座β,进而确认了人类首次直接捕捉到系外行星发出的无线电辐射。
绘架座β星系统的构成颇具复杂性,包含了一颗比太阳更重的恒星、三颗巨行星以及一个巨大的尘埃与碎片盘。绘架座βb作为一颗年轻的气体巨行星,其质量是木星的11.7倍,位于母恒星的外围,约10天文单位远,绕其母星公转周期长达3.6年。研究团队的观察还表明,绘架座βb所产生的无线电爆发频率达到了MeerKAT的最高观测能力3.5GHz。根据电子回旋机制推测,产生如此高频率信号的区域需要极为强大的磁场。因此,研究人员推断绘架座βb的磁场强度至少为1250高斯,这一数值是地球磁场的约2000至5000倍,甚至是木星磁场强度的近291倍。这也是人类首次成功地测量到系外行星的磁场。 MK体育注册
行星的磁场在恒星风与行星之间的相互作用中扮演着重要角色,并影响带电粒子的运动及其大气的逃逸现象。虽然科学家通过凌日和径向速度等方法发现了许多系外行星,但直接测量其磁场却颇为艰难。此次的观测提供了一种全新的研究手段:借助于行星自身产生的极光无线电辐射,科学家可以间接“窥见”这些遥远行星的磁场。
然而,研究人员也指出,目前的结果仍需更多观测来进一步确认。此项研究目前已在arXiv上以预印本的形式发表,尚未经过同行评审。研究团队还需确认无线电信号是否与绘架座βb的自转周期一致,以及在更广泛的频率范围内是否能够重复探测到类似的信号。如果上述特征得到进一步验证,将极大增强我们对这些无线电波源于行星极光活动的信心。